Zielgruppe

Das Angebot richtet sich an Lehrerinnen und Lehrer der Sekundarstufe I. Die beiden vorgestellten Unterrichtsmodule sind insbesondere für den Informatikunterricht in den Klassenstufen 5 und 6 konzipiert und können auch zu Beginn der Jahrgangsstufe 7 eingesetzt werden. Besondere informatische Vorkenntnisse sind nicht erforderlich.

Einordnung

Die Unterrichtsmaterialien ermöglichen einen handlungsorientierten Einstieg in die Themen Datenbewusstsein, Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen. Anhand von Standortdaten aus dem Mobilfunknetz untersuchen die Schülerinnen und Schüler, welche Daten bei der Nutzung digitaler Systeme entstehen, wie daraus Informationen gewonnen werden und für welche Zwecke die Daten verarbeitet werden können.

In der Einheit zu datenbasierten Entscheidungsbäumen entwickeln und erproben die Schülerinnen und Schüler Regeln zur Klassifikation von Lebensmitteln. Dadurch wird nachvollziehbar, welche Rolle Trainingsdaten bei maschinellen Lernverfahren spielen, wie datenbasierte Entscheidungen zustande kommen und warum dabei auch fehlerhafte Ergebnisse auftreten können.

Lizenzierung

Die Unterrichtsmodule von ProDaBi stehen unter der Lizenz Creative Commons Namensnennung – Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International (CC BY-SA 4.0). Die Materialien dürfen unter Angabe der Urheberinnen und Urheber sowie der Lizenz genutzt, bearbeitet und weitergegeben werden. Bearbeitete Fassungen müssen erneut unter derselben Lizenz veröffentlicht werden. Bei eingebundenen Inhalten Dritter sind gegebenenfalls abweichende Lizenzhinweise zu beachten.

Bezüge zu den Hessischen Kerncurricula

Das Hessische Kerncurriculum Informatik für den Wahlunterricht im gymnasialen Bildungsgang ist für einen Beginn ab der Jahrgangsstufe 7 konzipiert. Die Materialien können in den Klassenstufen 5 und 6 vorbereitend eingesetzt werden und weisen insbesondere folgende Bezüge auf:

• Darstellen und Interpretieren (P2) sowie Information und Daten (I3): Die Schülerinnen und Schüler untersuchen unterschiedliche Darstellungen von Daten, interpretieren Daten in einem Bedeutungskontext und gewinnen daraus Informationen.
• Information und Daten (I3): Datenkarten und Entscheidungsbäume werden als Möglichkeiten genutzt, Objekte und Merkmale strukturiert darzustellen. Bäume werden als Strukturierungsprinzip angewendet.
• Informatiksysteme (I4): Am Beispiel des Mobilfunknetzes werden Bestandteile eines vernetzten Informatiksystems, deren Zusammenwirken sowie die Erhebung und Verarbeitung von Daten untersucht.
• Begründen und Bewerten (P5) sowie Informatik, Mensch und Gesellschaft (I5): Die Schülerinnen und Schüler reflektieren die Erhebung, Verknüpfung und Auswertung personenbezogener Daten und bewerten mögliche Nutzungen, Risiken und Auswirkungen datengetriebener Systeme.
• Chancen und Gefahren von Big Data: Die Materialien unterstützen die Auseinandersetzung mit den Möglichkeiten und Risiken, die durch die Sammlung und Auswertung großer Datenmengen entstehen.